Энергетическое топливо и его виды

1.7 Жидкое топливо 
Одним из важных источников углеводородов является нефть -
маслянистая жидкость темно-коричневого или черного цвета с плотностью 
730-1040 кг/м
З
. Нефть представляет собой сложную смесь преимущественно 
жидких органических веществ.
По составу нефть бывает парафиновая (состоит из предельных 
углеводородов с прямой или разветвленной цепью), нафтеновая (содержит 
предельные циклические углеводороды) и ароматическая (включает 
ароматические углеводороды — бензол и его гомологи). Однако чаще 
встречается нефть смешанного типа. Кроме углеводородов, в состав нефти 
входят примеси органических кислородсодержащих и сернистых соединений, 
а также вода и растворенные в ней минеральные соли. Содержатся в нефти и 
механические примеси — песок и глина. 
Нефть используют для получения высококачественных видов 
моторного топлива, а продукты её химической переработки являются 
ценным сырьём для получения многочисленных соединений, включая 
смазочные масла, ароматические вещества и другие синтетические 
материалы. 
1.7.1 Переработка нефти 
Наиболее 
простым 
способом 
переработки 
нефти 
является 
температурная перегонка — разделение её на фракции по температурам 
выкипания углеводородов, входящих в состав нефти (рис.4). 

---

37 
Рисунок 4 - Температурная перегонка нефти 
Процесс разделения нефти на фракции основан, на том, то с 
увеличением молекулярной массы углеводородов повышается температура 
их кипения. При нагревании 200
℃ отгоняются наиболее лёгкие бензиновые 
фракции, при 250-300
℃ - керосиновые и т.д. В результате перегонки нефти 
на фракции получают 55-75% моторных топлив (бензина, керосина, газойля 
и др.) и 25-45 % тяжёлого нефтяного остатка (мазута). При таком способе 
переработки нефти молекулярная структура углеводородов не разрушается. 
Бензин - горючая смесь лёгких углеводородов с температурой кипения 
от 40 до 200 
℃. Плотность около 750 кг/м³. Температура замерзания ниже 
минус 60 
℃. Теплотворная способность примерно 10500 ккал/кг (46 МДж/кг, 
или 34,5 МДж/л). 
Лигроин - прозрачная желтоватая жидкость, не растворимая в воде. 
Пределы кипения 150-250 
℃, плотность 785-795 кг/м³ и вязкость 1,2 мм²/с 
(при 20 
℃). Лигроин вырабатывался, главным образом, как моторное 
топливо для тракторов. В связи с переводом тракторного парка на дизельные 
двигатели лигроин как моторное топливо утратил своё значение и 
применяется, в основном, в приборостроении в качестве наполнителя 
жидкостных приборов и как растворитель в лакокрасочной промышленности. 
Является более тяжёлым, чем бензин, и более лёгким, чем керосин. 

---

38 
Керосин - смесь углеводородов (от С
12 
до С
18
), выкипающая в 
интервале температур 180-300
℃, прозрачная, слегка маслянистая на ощупь, 
горючая жидкость. Плотность 780-850 кг/м³ (при 20 
℃), вякость 1,2-4,5 мм²/с 
(при 20 
℃), температура вспышки 28-72 ℃, теплота сгорания около 43 
МДж/кг. Применяется в качестве растворителя (технический и 
осветлительный керосин) и авиационного топлива (авиакеросин). 
Газойль - смесь углеводородов различного строения (от С
14
до С
20
)
и 
примесей (серо-, азот- и кислородсодержащих) с пределами выкипания 250-
500 
℃. Лёгкий газойль (пределы выкипания 250-350 ℃) - основной 
компонент дизельного топлива, тяжёлый газойль (350-500 
℃) - маловязкий 
компонент топочного мазута. 
Мазут - жидкий продукт темно-коричневого цвета, остаток после 
выделения из нефти бензиновых, керосиновых и газойлевых фракций, 
выкипающих до 350-360 
℃. 
В связи с интенсивным развитием всех видов транспорта и постоянно 
увеличивающейся потребностью в лёгких моторных топливах широкое 
применение получил способ глубокой переработки нефтепродуктов. Этот 
процесс глубокой переработки, основанный на расщеплении молекул 
тяжёлых углеводородов на более лёгкие, называется крекингом. 
Крекинг протекает при высокой температуре 450-600 °С и резком 
снижении давления (Р = 4-5 MПa). Чтобы ускорить крекинг, увеличить 
выход лёгких моторных топлив и провести его при более низкой температуре, 
применяют специальные катализаторы (каталитический крекинг).